JP3735173B2 - 微細孔に電気めっきを柱状に析出させる方法 - Google Patents
微細孔に電気めっきを柱状に析出させる方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3735173B2 JP3735173B2 JP02405097A JP2405097A JP3735173B2 JP 3735173 B2 JP3735173 B2 JP 3735173B2 JP 02405097 A JP02405097 A JP 02405097A JP 2405097 A JP2405097 A JP 2405097A JP 3735173 B2 JP3735173 B2 JP 3735173B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- electroplating
- substrate
- resist
- fine holes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/11—Manufacturing methods
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、微細孔内に電気めっきを柱状に析出させる方法に関し、特に微細孔を有する基板の微細孔部に電気めっきをすることにより、柱状のバンプ電極を形成することができる電気めっき方法に関する。
【従来の技術】
近年、電子機器の高機能化や小型軽量化が、移動通信機器やコンピューターの需要増とともに一層進められており、それにつれてマイクロエレクトロニクス技術の使命が大きくなってきている。
半導体業界が誕生して以来行なわれてきたLSIチップと外部回路とを接続する方法としてワイヤーボンディング法がこれまで使用されてきたが、LSIの高集積化が進み、高機能化や大容量化に伴い、LSIの端子数の増加、電極の微細化、配線の狭ピッチ化等によりワイヤーボンディング方式では対応が困難になってきている。
【0002】
このような状況の中、ワイヤーボンディング方式に替わる電気的接続法としてバンプと呼ばれる突起状電極を介してLSIチップと基板とを接続するフリップチップ方式やTAB(Taped Automated Bonding ) 方式が採用されるようになってきた。
ここでバンプは、電子回路基板の回路導体上に、即ち、微細孔を有する基板の微細孔部に電気めっきにより形成されている。通常は、バブリング等で攪拌しながら電気めっきが行なわれている。また、特開平2−85392号公報に開示されているように、ある特定のパルス状のめっき電流を流す方法も検討されている。
【0003】
一方、薄膜の有機系や無機系のレジストでコーティングされた基板には多数の微細な穴が開いており、その微細孔に電気めっきによりバンプ形成を行おうとすると、現在一般的に使用されている直流電源を使用するめっき方法では、下記の問題があり全く対応できない。つまり、
1.バンプを形成しようとする部分は微細孔であるため微細孔内外でめっき液中の金属濃度差が大きくなり、めっき効率の低下やめっき厚のバラツキが生じる。
2.陰極で発生する水素が微細孔をふさぐため、めっき厚のバラツキが大きい。
3.レジスト下部へのめっきのしみ込み現象が起こり、レジストの剥離を引き起こすため、パターンに追従したマイクロバンプを得ることができない。
4.めっきの厚みがレジストの高さ以上になると、エッヂ部でめっきが横方向にも成長するようになるため、キノコ状とかマッシュルーム状の突起状電極しか形成できず、配線の高密度化や電極の微細化に対応できない。
【0004】
なお、前述したバブリング等で攪拌しながら電気めっきを行う方法、又は、特開平2−85392号公報に開示されているようにある特定のパルス状のめっき電流を流す方法(デューティー比5〜50%程度、周波数Hz〜数十Hz)によると、前述した1と2の問題については幾分改善されるものの効果が未だ不十分である。つまり、このように、周波数が低いと、膜厚のバラツキが大きくなる、ストレートバンプにならない、また、レジストの下部にもめっき液が入り込み、ひどい時にはレジストが剥離するといった問題が生じる。尚、これらの方法では、上記3と4の問題については全く効果がみられない。
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、微細孔を有する基板の微細孔部に電気めっきをすることにより、柱状のバンプ電極を形成することができる電気めっき方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、めっきを微細孔内に施すにあたり、電源としてデューティー比が特定の範囲内にあり、かつ周波数が100Hz〜10KHz のパルス電源を用いて電気めっきを行うと上記課題を解決できるとの知見に基づいてなされたのである。
すなわち、本発明は、めっきを微細孔内に施すにあたり、電源としてデューティー比が1/39〜1/1(2.5〜50%)であって、周波数が100Hz〜10KHz のパルス電源を用いて電気めっきを行うことを特徴とする微細孔に電気めっきを柱状に析出させる方法を提供する。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明に使用するめっき浴としては、微細孔を有する基板、および、レジストを侵さないものであれば特に制限はなく、金、ニッケル、Sn−Pb合金、Sn−Ag、Sn−Bi、Sn−Zn合金等のPbフリーのハンダ、インジウム等を析出させる電気めっき浴のいずれもが使用できる。具体的には、例えば、特開昭54−69534号公報、特開平7−138782号公報などに記載のめっき浴を用いることができる。
【0007】
本発明でめっきの対象となる微細孔を有する基板としては、アラミド、アルミナ、ガラスなどの基板上に銅、ニッケル、クロムなどの金属の皮膜を有する基板に、例えば50〜200μ程度の大きさの微細孔を有するものがあげられる。基板の厚みに任意でよいが、好ましくは0.5〜1mm程度である。又、金属の皮膜は、好ましくは1〜50mm程度である。本発明において、より好ましくは、上記基板の上にレジストを施したものがあげられる。ここで、レジストとしては、例えば、特公平5−8203号公報、特開平7−76565号公報などに記載のものがあげられる。レジストは、常法により基板上に施すことができ、レジストの厚みは好ましくは0.02〜0.1mm程度である。ここで、レジスト中の微細孔は、基板や金属皮膜にまで貫通しているのがよい。
【0008】
本発明では、上記基板を陰極とし、白金またはめっきと同組成の金属を陽極として、例えば、15〜60℃で30〜500分間電気めっきして、上記基板にある微細孔内に電気めっきを柱状に析出させる。ここで、本発明では、電源としてデューティー比が1/39〜1/1(2.5〜50%)好ましくは10〜25%であって、周波数が100Hz〜10KHz 好ましくは500Hz〜2KHz のパルス電源を用いることを特徴とする。この場合、電源の波形は矩形波が最も好ましいが、ノコギリ波も有効である。
【0009】
デューティー比については2.5%未満では平均電流密度を高くするとめっきが粗くなり、また50%を越えると本発明の目的を達成できなくなる。即ち木の子状のめっきが形成されることとなる。又、周波数が100Hz未満の場合には前述した1〜4の問題点のうち特に3と4の問題が解決できなくなる。また10KHz を越えると直流電源を使用した場合と同様な現象となり、特に前述の問題点1と2が解決できなくなってしまう。
次に本発明を添付の図面を参照して説明する。本発明のめっき方法によると図1に示されるように、基体1上に設けられた銅膜下地2の上のレジスト3の微細孔内に、柱状のめっき4、つまりバンプ電極が形成されるが、本発明の特徴を有しない比較例の方法によると、図2に示されるように、きのこ状のめっき5が形成される。
【0010】
【発明の効果】
本発明により微細孔を有する基板の微細孔部に柱状のバンプ電極を形成できるようになり、またレジストの膜厚以上に電気めっきを行うような場合にもキノコ状とかマッシュルーム状の突起状ではなく柱状、即ちストレートなバンプが形成できるようになるので、マイクロバンプ形成に於いて信頼性が著しく向上する。特に、本発明によれば、上記1〜4の問題を解決し、微細孔を有する基板の微細孔部に、電気めっきによりレジストの膜厚以上に柱状のバンプ電極を形成することができるする方法を提供することができる。
次に実施例により本発明を説明する。
【0011】
【実施例】
実施例1
エポキシ系のレジストでマスクされた基板であって、100μm四方の銅膜下地の微細孔(深さ5μm)を多数有する基板を陰極とし、金を陽極として、表−1に記載のの金めっき浴に浸漬し、表−1の条件でパルス電流を用いて電気めっきを行った。得られた金めっきの膜厚 (μm)、レジスト下部へのめっきのしみ込み及びバンプの形状を、使用したパルス電流の特性とともに表−2に示す。
【0012】
【表1】
表−1
【0013】
実施例2〜9
めっき浴及びめっき条件を表−3に記載したものに変更し(但し、陽極にはめっきと同組成のものを使用)、かつレジスト膜厚が50μmの基板を用いた以外は、実施例1と同様にして、電気めっきを行った。得られためっきの特性を使用したパルス電流の特性とともに表−2に示す。
【0014】
【表2】
表−2
【0015】
【表3】
表−3
【0016】
比較例1〜3
めっき浴及びめっき条件を表−4に記載したものに変更し、かつレジスト膜厚が50μmの基板を用いた以外は、実施例1と同様にして(但し、陽極はめっきと同組成である)、電気めっきを行った。得られためっきの特性を使用したパルス電流の特性とともに表−5に示す。
【0017】
【表4】
表−4
【0018】
【表5】
表−5
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のめっき方法によりレジスト2の微細孔内に形成された柱状のめっきを示す断面図である。
【図2】 比較例のめっき方法によりレジスト2の微細孔内に形成されたきのこ状のめっきを示す断面図である。
図中、1は基体、2は銅膜下地、3はレジスト、4は柱状のめっき、5はきのこ状のめっきである。
Claims (2)
- めっきを50〜200μmの大きさの及び0.02〜0.1mmの深さの微細孔内に施すにあたり、電源としてデューティー比が1/39〜1/1(2.5〜50%)であって、周波数が100Hz〜10KHzのパルス電源を用いて電気めっきを行うことを特徴とする微細孔に電気めっきを柱状に析出させる方法。
- 微細孔を有する基板の微細孔部に柱状のバンプ電極を形成する請求項1記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02405097A JP3735173B2 (ja) | 1997-02-06 | 1997-02-06 | 微細孔に電気めっきを柱状に析出させる方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02405097A JP3735173B2 (ja) | 1997-02-06 | 1997-02-06 | 微細孔に電気めっきを柱状に析出させる方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10223689A JPH10223689A (ja) | 1998-08-21 |
JP3735173B2 true JP3735173B2 (ja) | 2006-01-18 |
Family
ID=12127648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02405097A Expired - Fee Related JP3735173B2 (ja) | 1997-02-06 | 1997-02-06 | 微細孔に電気めっきを柱状に析出させる方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3735173B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7112524B2 (en) * | 2003-09-29 | 2006-09-26 | Phoenix Precision Technology Corporation | Substrate for pre-soldering material and fabrication method thereof |
JP4510533B2 (ja) * | 2004-06-21 | 2010-07-28 | 英夫 本間 | マイクロバンプの形成方法 |
JP2006131926A (ja) * | 2004-11-02 | 2006-05-25 | Sharp Corp | 微細孔に対するメッキ方法、及びこれを用いた金バンプ形成方法と半導体装置の製造方法、並びに半導体装置 |
-
1997
- 1997-02-06 JP JP02405097A patent/JP3735173B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10223689A (ja) | 1998-08-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4935312A (en) | Film carrier having tin and indium plated layers | |
US6028011A (en) | Method of forming electric pad of semiconductor device and method of forming solder bump | |
US8871631B2 (en) | Method to form solder deposits on substrates | |
US20130082091A1 (en) | Method to form solder alloy deposits on substrates | |
US20090044971A1 (en) | Printed Wiring Board, Process for Producing the Same and Usage of the Same | |
TW201121376A (en) | Circuit wiring board incorporating heat resistant substrate | |
US20040161626A1 (en) | Tape substrate and method for fabricating the same | |
US7197820B2 (en) | Circuit board and its manufacturing method | |
KR20030090489A (ko) | 반도체장치 및 그 제조방법 | |
EP2180770A1 (en) | Method to form solder deposits on substrates | |
US7148566B2 (en) | Method and structure for an organic package with improved BGA life | |
JP3156417B2 (ja) | 半導体素子の電極形成方法 | |
JP3735173B2 (ja) | 微細孔に電気めっきを柱状に析出させる方法 | |
US20050026416A1 (en) | Encapsulated pin structure for improved reliability of wafer | |
JP2000349111A (ja) | はんだ接合用電極 | |
JPH02239627A (ja) | 半導体チップの電極形成方法 | |
JP3764788B2 (ja) | 微細孔にめっきを柱状に析出させる方法 | |
EP2244285A1 (en) | Method to form solder deposits on substrates | |
JP4520665B2 (ja) | プリント配線板及びその製造方法並びに部品実装構造 | |
KR101124784B1 (ko) | 배선 기판 및 그 제조 방법 | |
KR101034089B1 (ko) | 배선 기판 및 그 제조 방법 | |
KR100803004B1 (ko) | 관통홀 충진방법 | |
TWI790062B (zh) | 具備Ni電鍍皮膜之鍍敷結構體及含有該鍍敷結構體之引線框 | |
JP4326428B2 (ja) | スルーホールめっき方法 | |
JP4038985B2 (ja) | 半導体装置用テープキャリア |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040915 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040921 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041118 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051017 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051021 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091028 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091028 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101028 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101028 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111028 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |